палеонтология бондаренко
.pdfАвтозооиды выполняют функцию питания, а иногда и полового размножения. Их мягкое тело, или полипид, имеет туловищный и щупальцевый отделы. Ротовое отверстие окружено венчиком щупалец, которые могут располагаться на специальном возвыше нии (лофофор). Пищеварительный тракт U-образно изогнут и прикреплен к автозооецию с помощью пучка мускулов. Анальное отверстие находится за пределами венчика щупалец. У некоторых мшанок имеется так называемый компенсационный мешок, ко торый с помощью системы мускулов может растягиваться или сжиматься. Это приводит к выталкиванию щупалец наружу или втягиванию их внутрь. Остальное пространство ячейки-автозоо- еция заполнено жидкостью.
Автозооеции имеют следующую форму: цилиндрическую, призматическую, колбовидную, бочонковидную. Поперечные се чения автозооециев разнообразные: округлые, овальные, щелевидные, многоугольные, полукруглые; они могут изменяться в пределах одного и того же автозооеция (см. рис. 185). Полости автозооециев пересечены многочисленными горизонтальными пластинами — диафрагмами. У колбовидных форм автозооеции с одной неполной горизонтальной пластинкой — гемисептой.
Среди ископаемых гетерозооеций выделяют: мезозооеции, акантозооеции, цистозооеции, гонозооеции, кенозооеции, эксилязооеции и т.д. Мезозооеции — мелкие многоугольные ячейки, находящиеся среди более крупных автозооеции. Они пересечены диафрагмами, расположенными более часто, чем у автозооеции. Акантозооеции — мелкие шиповатые образования — располага ются как в стенках автозооеции, так и за их пределами (? аналоги вибракуляриев современных мшанок). Цистозооеции — вертикаль ные ряды пузыревидных образований. Гонозооеции — вместили ща для гонозооидов, выполняющих функцию полового размно жения (см. рис. 185). Кенозооеции — скелеты кенозооидов, пред ставленные отростками различной формы и положения в колонии. Они осуществляют функцию прикрепления, опоры, защиты. Эксилязооеции — мелкие призматические трубки, в отличие от ме зозооеции не имевшие диафрагм. Современные аналоги неизвес тны. Капилляры — мельчайшие микроскопические трубочки; их современными аналогами являются нанозооеции (карликовые зооиды).
Мшанки ведут прикрепленный образ жизни, за исключением нескольких форм, ползающих по субстрату. У этих мшанок име ется общая мускулистая подошва, за счет волнообразного сокра щения которой они перемещаются по дну. Мшанки образуют мшанковые известняки и мшанковые рифы. Время существова ния ордовик — ныне.
Класс Покрыторотые. Classis Phylactolaemata
(греч. phylactos — защищенный; laimos — глотка)
Пресноводные мшанки, у которых щупальца располагаются на подковообразном возвышении, а ротовое отверстие прикрыто специальным выростом (эпистом), что и определило название класса. В колонии помимо нормальных питающих особей могут наблюдаться только особи размножения (гонозооиды). Покрыто ротые мшанки не имеют минерального скелета и не сохраняются it ископаемом состоянии.
Класс Голоротые. Classis Gymnoiaemata
(греч. gymnos — голый; laimos — глотка)
К этому классу принадлежит большинство ныне живущих и нее вымершие мшанки. Венчик щупалец располагается вокруг рта но окружности, а ротовое отверстие не прикрыто эпистомом. Колонии имеют различную степень полиморфизма. Скелет пре имущественно минеральный — известковый. Современные фор мы обитают в морских водоемах различной солености на всех широтах и глубинах. Ископаемые известны начиная с ордовика.
Тип колонии и строение ее компонентов положены в основу выделения подклассов и отрядов. Класс Gymnoiaemata разделяет ся на два подкласса: Stenolaemata — узкоглоточные и Eurystomata — широкополостные. Для подкласса Stenolaemata характерны удлиненные узкие автозооеции цилиндрической, призматической или колбовидной формы; устье конечное — терминальное. Для подкласса Eurystomata характерны укороченные автозооеции бо- чонко-, яйцеили коробочковидной формы; устье фронтальное, приближено к переднему краю автозооециев. Ниже рассмотрены пять отрядов. Отряды Tubuliporida(O-Q), Cystoporida(O-P), Trepostomida (Q-T), Cryptostomida (02 -P), Fenestellida (02 -P) отно сятся к первому подклассу, отряд Cheilostomida (J-Q) — ко второму.
Отряд Tubuliporida (= Cyclostomida) (O-Q). Колонии кустис тые, стелющиеся по субстрату, обычно дихотомически ветвящи еся, состоящие из автозооеции, реже присутствуют гонозооеции и кенозооеции (рис. 186). От тубулипорид возникли цистопориды, криптостомиды и трепостомиды, характерные именно для палеозоя.
Отряд Cystoporida (О-Р). Колонии массивные от корковид ной до желваковидной и ветвистой формы, состоящие из цилин дрических автозооеции с круглым сечением (нередко наблюдают ся утолщения — лунарии) (см. рис. 186) и цистозооеции, запол няющих пространство между автозооециями.
298
Рис. 186. Класс Gymnolaemata (O-Q)
а__ ОТряд Tubuliporida(O-Q), род Stomatopora(J-Q); б, в — отряд Cystoporida (О- Р), род Fistulipora s.lato (S-P): б— поперечное, в — продольное сечения, г-ж — отряд Trepostomida(Q-T): г-е — род Diplotrypa(O), г — общий вид, д — попереч ное, е — продольное сечения; ж — Tabulipora(D-P), тангенциальное сечение.
а— автозооеции, ак — акантозооеции, д -- диафрагмы, л — лунарии, у — круглые
конечные устья, ц — цистозооеции
Отряд Trepostomida (О-Т). Колонии массивные различной формы — от полусферической до цилиндрической и ветвистой. Автозооеции от призматических до цилиндрических, ориентиро ванные в начальной и осевой частях колонии вертикально, а по периферии косо отгибающиеся в стороны. С этим связано название Trepostomida — повернуторотые. Разнообразные гетерозооеции представлены мезозооециями, эксилязооециями и акантозооециями (см. рис. 186). Немногочисленные мезозооеции и эксилязооеции располагались между автозооециями; иногда они отсутство вали. Преимущественно к стенкам автозооеции и мезозооеции приурочены акантозооеции. Горизонтальные диафрагмы более часты в мезозооециях и более редки в автозооециях; в эксилязооециях диафрагмы отсутствовали.
В колонии трептостомид выделяются две зоны: зрелая и не зрелая. В незрелой зоне автозооеции и мезозооеции ориентиро ваны вертикально, они тонкостенные, диафрагмы единичные и расположены редко. В зрелой зоне автозооеции и мезозооеции отгибались к периферии, стенки становились толстыми, а диаф рагмы частыми. По периферии автозооеции внутри них развива лись пузырчатые образования — цистифрагмы.
300
Отряд Cryptostomida (02 -Р). Колонии пластинчатые ланцето видной и разветвленной формы или сетчатые с волнисто изгиба ющимися прутьями. Колонии двуслойно-симметричные, т.е. ав тозооеции ориентированы в обе стороны от срединной пластины. Автозооеции удлиненно-трубчатые и в разной степени коленча- то-изогнутые; они открываются наружу овальными отверстиями, образующими продольно-диагональные ряды. Между автозооеция ми развиты мелкие призматические трубочки — метазооеции.
Отряд Fenestellida (02 -Р). Колонии сетчатые, образованные прямыми реже волнисто изгибающимися прутьями и переклади нами между ними, еще реже перистые. В отличие от отряда криптостомид колонии фенестеллид однослойные, т.е. автозооеции ориентированы устьями только в одну сторону, где открываются круглыми отверстиями (рис. 187). Автозооеции грушеобразной или колбовидной формы. Кроме них имеются кенозооеции, капилля ры и овицеллы (выводковые камеры). Кенозооеции имеют вид шипиков и крючочков. Начиная с силура фенестеллиды стано вятся породе- и рифообразующими организмами.
Рис. 187. Класс Gymnolaemata (O-Q)
о, б — отряд Fenestellida (02 -Р): а — Po'lypora (S-P), внешний вид колонии, б — схема строения сетчатой колонии рода Fenestella (S-P); в-д — отряд Cheiiostomida (J-Q): в — фрагмент колонии, сильно увел., г — схема соотношения автозооидов и гетерозооидов у современных мшанок, д — вибракулярий. а — автозооеции, ав — авикулярий, аз — автозооиды, ж — жгутик, к — киль, кз — кенозооеции, о — овицелла, п — прутья, па — продольный разрез автозооециев, пк — перекла
дины, пр — поперечный разрез автозооециев, у — устья
301
Отряд Cheilostomida (J-Q). Высокоорганизованные морские мшанки, широко представленные в современных морских бас сейнах и определяющие облик мшанок кайнозоя. Предлагают раз делять этот отряд на несколько самостоятельных. Колонии пле ночные, чаще всего обрастающие или тонкие листовидные, при поднятые над субстратом (см. рис. 185). Скелет состоит из автозооеций бочонко-, яйце- и коробочковидной формы и раз личных гетерозооеций (см. рис. 187). Вокруг устья автозооеция имеется ободок — губа, с чем связано название Cheilostomida — губоротые. Гетерозооиды представлены авикуляриями, вибракуляриями, кенозооидами и др. Одним из существенных признаков является наличие или отсутствие компенсационного мешка. Хейлостомиды принадлежат рифообразующим организмам; сложен ные ими мембранипоровые рифы были широко распространены в неогене Подолии, Молдавии и Керченского полуострова.
ПОДРАЗДЕЛ ВТОРИЧНОРОТЫЕ. SUBDIVISIO DEUTEROSTOMIA
(греч. deuteros — второй, вторичный; stoma — рот)
Трехслойные животные, у которых бластопор зародыша за мыкается и ротовое отверстие взрослого животного возникает на другом месте (см. рис. 78), т.е. положение ротового отверстия на эмбриональной и постэмбриональной стадиях не совпадает. Ме зодерма закладывается энтероцельным путем. Скелет обычно внут ренний. Ниже рассмотрены пять типов: брахиоподы, иглокожие, полухордовые и хордовые. Первый тип отнесен к вторичноротым по способу закладки мезодермы, хотя у него сохраняется первич ное положение ротового отверстия.
ТИП БРАХИОПОДЫ. PHYLUM BRACHIOPODA
(греч. brachis — плечо; pous, podos — нога)
Одиночные донные животные, обитающие в морских и редко в солоноватоводных бассейнах. Раковина, подобно раковине дву створчатых моллюсков, состоит из двух створок, но плоскость сим метрии проходит не между створками, а через макушки створок. Размеры раковин изменяются от 0,1 до 40 см в длину, средние размеры 3-5 см. Брахиоподы известны начиная с кембрия и по настоящее время. Число вымерших видов (свыше 10 000) многок ратно превышает число современных (около 300).
Полость раковины разделена поперечной перегородкой — диафрагмой — на две резко неравные части: большую переднюю и меньшую заднюю (рис. 188). Передняя часть раковины выстла на складками мантии и поэтому называется мантийной полостью.
302
Рис. 188. Тип Brachiopoda (G-Q)
а, 6 — стадии эмбрионального развития; в — продольный разрез раковины и мягкого тела, бс — брюшная створка, зк — задний край, л — лофофор, мп — мантийная полость, пк — передний край, пс — пищеварительная система, ее — спинная створка
В ней находятся две спирально свернутые руки с ресничками, которые соответствуют лофофору мшанок. На этом основании многие зоологи нередко объединяют брахиопод и мшанок в еди ный тип — Tentaculata — щупальценосцы. У основания рук в диафрагме расположено ротовое отверстие, к которому вместе с током воды поступает пища. Поэтому брахиоподы, подобно двустноркам, являются фильтраторами. У большинства брахиопод пи щеварительная система оканчивается слепо, у меньшинства име ется анальное отверстие. Хорошо развита мускульная система; с помощью мускулов происходит открывание и закрывание ство рок, а иногда и смещение их относительно друг друга. От задней части тела отходит ножка, с помощью которой брахиоподы при крепляются к субстрату; иногда ножка отсутствует. В исключи тельных случаях она резко удлиняется и осуществляет функцию чарывания в грунт.
Эмбриональное развитие протекает следующим образом. Вы шедшая из яйца личинка подразделяется на три отдела: головной, туловищный, снабженный ресничками, и стебельковый. По кра ям туловищного отдела формируются две лопасти мантии. Оседа ние на дно и прикрепление к нему либо сопровождается воздыманием лопастей мантии на 180°, либо не сопровождается такоШ1М. (см. рис. 188).
Раковина имеет известковый, реже хитиновый и хитиновофосфатный состав. Как сказано выше, она состоит из двух ство рок — брюшной и спинной. Наружная поверхность раковины глад кая или с различной скульптурой. Брюшная створка, как правило, крупнее спинной, в ней под макушкой располагается треугольное
303
i
(дельтирий) или круглое (форамен) отверстие для ножки (рис. 189). На смычном крае рядом с отверстием для ножки выступают два зуба. Под ними могут наблюдаться две зубные пластины различ ной длины. У некоторых брахиопод зубные пластины срастаются
вместе, образуя спондилий; от него отходит срединная септа (= брюшная перегородка). Под макушкой брюшной створки может обособляться плоская треугольная площадка — арея. На спинной
Рис. 189. Основные морфологические признаки замковых брахиопод
304 |
39-2697 |
305 |
створке арея и отверстие для ножки присутствуют в исключи тельных случаях. На спинной створке у многих брахиопод имелся ручной аппарат, к которому прикреплялись мягкие руки. На смыч ном крае этой створки обычно наблюдается замочный отросток, а также две ямки, куда входят зубы брюшной створки (= замок), благодаря чему осуществляется жесткое крепление створок.
Наличие или отсутствие замка и ручного аппарата в сочета нии с другими признаками положено в основу разделения брахио под на два класса: беззамковые (6-Q) и замковые (G-Q). Эмбри ональное развитие современных форм проходит по четырем раз личным направлениям, что делает дискуссионным объединение брахиопод в один тип и тем более деление его на два класса.
Класс Беззамковые. Qassis Inarticulata
(лат. in — отрицание; articulus — сочленение)
Убеззамковых брахиопод отсутствуют ручной аппарат, зубы
изубные пластинки; состав раковины органический (хитино-про- теиновый), органически-фосфатный или известковый; отверстие для ножки преимущественно отсутствует, а ножка обычно выходит между створками, иногда образуя на них желобок; имеется слож ная система отпечатков мускулов, кровеносной и половой сис тем; пищеварительная система сквозная, присутствует анальное отверстие; в эмбриогенезе не прослеживается разворот мантии и раковинка присутствует уже на стадии планктонной личинки.
Створки по размерам от почти равных до резко неравных. Их форма разнообразна: округло-линзовидная, удлиненно-язычковая, округло-четырехугольная, низкоконическая. Наружная повер хность гладкая, реже различно скульптированная.
На внутренней поверхности створок наблюдаются округлые или овальные отпечатки мускулов, открывающих и закрывающих створки, смещающих их относительно друг друга либо управляю щих ногой. Другая часть отпечатков из разветвленных желобков
иваликов относится к кровеносной системе; обычно их называ ют системой мантийных каналов. Третья группа отпечатков, повидимому, связана с половой системой. Это удлиненные крупные желобки и валики, приуроченные к средней части переднего края
раковины.
Органически-фосфатные раковины двухслойные: наружный органический слой состоит из прослоек хитина и протеина, а внутренний — сложен фосфатом кальция или чередованием про слоев органического вещества и фосфата кальция. Известковые раковины могут быть одно- и трехслойными.
306
Рис. 190. Отряды Lingulida (G-Q) и Craniida (O-Q)
а — Lingula (S-Q); 6, в — Obolus (62 -0,): 6 — внешний вид, в — брюшная створка изнутри; г. д — Crania (K-Q): г — спинная створка снаружи, д — брюшная створ ка изнутри, в — отпечатки кровеносной системы, вм — отпечатки половой систе мы, ж — желобок для ножки, л — лимб, ла — ложная арея, ом — отпечатки
мускулов
Сравнительно-морфологические и биохимические исследова ния беззамковых брахиопод выявили необходимость подразделе ния этого класса на два подкласса: Lingulata и Craniata, включаю щие несколько отрядов. У первого из них раковина хитиновофосфатная и имеется ножка, у второго раковина известковая, а ножка отсутствует.
Наибольшее стратиграфическое значение беззамковые брахиоподы имеют для кембрия и ордовика, в целом класс существует с кембрия по настоящее время. Ниже рассмотрены два наиболее известных отряда: Lingulida (G-Q) и Craniida (O-Q).
Отряд Lingulida (G-Q). Раковина хитиновая или хитиновофосфатная удлиненно-язычковидной или округло-линзовидной формы (рис. 190). Створки равных или почти равных размеров, гладкие или с тонкими концентрическими и радиальными струй ками. Сложная мускульная система, насчитывающая до шести пар мускулов, служит для открывания и закрывания раковины и для смещения створок относительно друг друга. В примакушечной части может присутствовать желобок для выхода ножки. Лингулиды прикрепляются к дну либо с помощью ножки зарываются в грунт и перемещаются в нем. Скопления раковинок рода Obolus
Л9' |
307 |
привело к образованию оболовых песков и песчаников, которые в Эстонии используются для добычи фосфатных удобрений.
Отряд Craniida (O-Q). Створки округло-четырехугольной фор мы (см. рис. 190). Раковина неравностворчатая, спинная створка низкоконическая, более выпуклая, чем брюшная. Отпечатки мус кулов создают характерный рисунок, напоминающий череп, что и определило название отряда. На внутренней поверхности вдоль края створок имеется уплощенная полоса — лимб. Ножка отсут ствует, кранииды цементируются к дну макушкой брюшной створки.
Класс Замковые. Qassis Articulata
(лат. articulus — сочленение)
У класса замковых брахиопод (см. рис. 189) различно развиты зубы, зубные пластины, иногда срастающиеся в спондилий; как правило, присутствует ручной аппарат; раковина известковая; обычно имеется ножка, которая выходит через специальное от верстие (форамен или дельтирий); система отпечатков мускулов, кровеносной и половой систем более проста, чем у беззамковых брахиопод; пищеварительная система заканчивается слепо, аналь ное отверстие отсутствует; эмбриональное развитие сопровожда ется поворотом мантии на 180°, а образование раковинки начи нается после оседания личинки на дно.
Форма раковины разнообразна: округло-линзовидная, шаро видная, утолщенно-язычковидная, пластинчатая, округленно-тре угольная и четырехугольная, полусферическая, чашевидная, ко ническая (см. рис. 189). Брюшная створка обычно крупнее спин ной, с более резко выраженной макушкой. Соотношение створок разнообразное: двояковыпуклое, плосковыпуклое, выпукло-плос кое, вогнуто-выпуклое, плоскоконическое (первая часть слова ха рактеризует спинную створку, вторая — брюшную). Наружная по верхность створок гладкая (есть только линии и морщины роста) или различно скульптированная.
Створки иногда изогнуты в срединной плоскости, образуя синус и седло. Синус — прогибание брюшной створки в виде тре угольной борозды, расширяющейся от макушки к краю створки (см. рис. 189). Седло — соответствующее возвышение спинной створки. Наличие синуса и седла способствовало обособлению трех полузамкнутых токов воды: двух входящих и одного выходящего.
Раковины замковых брахиопод двухслойные: тонкий органи ческий внешний слой перекрывает толстый известковый внутрен ний, последний слой подразделяется дополнительно.
Ножка у замковых брахиопод выходила через отверстие в брюш ной створке, хотя у наиболее примитивных форм наблюдалось
308
подобное отверстие и на спинной створке. Форма отверстия со ответственно менялась от ромбовидной к треугольной и округ лой. Отверстие на спинной створке получило название нототирий, а на брюшной — дельтирий или форамен. Нототирий имел треугольную форму, по мере роста раковины он обычно зарастал одной пластинкой, названной хилидий. Подобным образом треу гольный дельтирий мог полностью закрываться единой пластин кой — дельтидием. Чаще зарастание дельтирия одной или двумя пластинками было неполным и возникало круглое отверстие — форамен.
Брюшная и спинная створки отличаются несколькими при знаками. Для брюшной створки характерно следующее: более за гнутая макушка; отверстие для ножки сохраняется на протяже нии всей жизни либо с возрастом зарастает одной или двумя плас тинками; обычно имеются два зуба; могут присутствовать зубные пластины, а при их срастании возникает спондилий; иногда на блюдается синус. У спинной створки макушка выражена слабее; отверстие для ножки отсутствует (кроме некоторых древних форм); обычно имеются две ямки для зубов и замочный отросток; при сутствует ручной аппарат четырех типов (см. рис. 189) или име ются отпечатки рук; может наблюдаться седло.
Перечисленные признаки положены в основу выделения под классов и отрядов.
Подкласс Orthata (C-Q) включает плосковыпуклые или двоя ковыпуклые раковины; ручной аппарат крючковидный, валиковидный или пластиновидный; отверстие для ножки треугольное, округлое, иногда зараставшее с возрастом. К этому подклассу от носятся отряды: Orthida, Pentamerida n'Rhynchonellida.
Подкласс Strophomenata (O-J) включает вогнуто-выпуклые ра ковины; как правило, имелась арея и отсутствовал известковый ручной аппарат. У строфоменат нередко редуцировалась ножка, они свободно лежали на дне либо фиксировались с помощью игл, а некоторые непосредственно цементировались к субстрату. К этому подклассу относятся отряды: Strophomenida, Chonetida и Productida.
Подюгасс Spiriferata (02 -J) включает двояковыпуклые ракови ны; ареи развиты различно; ручной аппарат спиральный; отверс тие для ножки треугольное или круглое. Прикреплялись к дну с помощью ножки либо свободно лежали на дне. К этому подклас су относятся три отряда: Atrypida, Spiriferida и Athyridida.
Подюгасс Terebratulata (D-Q), включающий только отряд Теrebratulida, отличается от других подклассов в первую очередь стро ением лентовидного ручного аппарата.
309
Ниже охарактеризованы наиболее важные отряды: Orthida (G-P), Pentamerida (G2 -D), Chonetida (03 -P). Productida ( D P ) , Rhynchonellida (02 -Q), Atrypida (02 -D). Spiriferida (02 -J,), Athyridida (02 -J) и Terebratulida (D-Q).
Отряд Orthida (G-P). Раковина двояковыпуклая, плосковы пуклая и вогнуто-выпуклая от почти равностворчатой до резко неравностворчатой, с ареями на одной или обеих створках (рис. 191). Форма створок от округло-линзовидной до четырехугольно-ча шевидной. Скульптура радиальная, концентрическая и сетчатая.
Рис. 19!. Отряды Orthida (6-Р) и Pentamerida (e2 -D)
а-г — Orthis (0,_2): а, б — брюшная створка снаружи и изнутри, в — раковина сбоку г - валиковидный ручной аппарат; д-з - Clitambonites (0,_2): д - вид со стороны ареи е - брюшная створка изнутри, ж - спинная створка снаружи, з - образ жизни;' и-м - Conchidium (S): и, к - общий вид со стороны спинной створки и сбоку, л — пластиновидный ручной аппарат, м — продольный разрез сбоку а — арея, бс — брюшная створка, д - дельтирий, дп — дельтидий, з — зубы зп - зубные пластины, р - радиальные ребра, ра - ручной аппарат, с - спондилий, ср - срединная септа, ее - спинная створка, ф - форамен, х -
хилидий
Отверстие для ножки ромбовидное (нототирий + дельтирий), тре угольное (дельтирий) или круглое (форамен). Зарастание ромбо видного отверстия происходит за счет хилидия и дельтидия. Име ется спондилий. Ручной аппарат в виде небольших валиков, при сутствует небольшой замочный отросток.
Отряд Pentamerida (62 -D). Раковина двояковыпуклая, силь новздутая. Створки гладкие или с радиальными ребрами, могут присутствовать небольшие синус и седло. Отверстие для ножки с возрастом зарастает. Брюшная створка несет два зуба. Отличи тельной чертой отряда является хорошо развитый спондилий. Он состоит из двух длинных зубных пластин, которые на всем протя жении вдоль своего нижнего края срастаются как между собой, так и со срединной септой или брюшной перегородкой. В резуль тате спондилий оказывается приподнят над поверхностью створ ки на срединной септе. Нередко раковина раскалывается по плос кости симметрии вдоль срединной септы и одной из зубных плас тин (см. рис. 191). Пластиновидный ручной аппарат состоит из двух длинных почти параллельных пластин. Иногда раковины рода Pentamerus и близких ему родов образовывали массовые скопле ния, приведшие к возникновению пентамеровых известняков.
Отряд Chonetida (Оэ-Р). Раковина плосковыпуклая, вытяну тая в ширину с длинным прямым краем и слабовыступающими макушками (рис. 192). Скульптура в виде тонких радиальных ре бер; вдоль замочного края ареи брюшной створки располагались косоориентированные шипы. Брюшная створка с узкой ареей, дельтирием и двумя пластинчатыми зубами. Спинная створка с отчетливым замочным отростком, слабовыступающей срединной септой и следами прикрепления рук. На ранних стадиях хонетиды прикреплялись ножкой, а на более поздних — свободно лежа ли на мягких грунтах.
Отряд Productida (D-P). Один из важнейших отрядов палео зойских брахиопод (см. рис. 192). Раковина вогнуто-выпуклая, плосковыпуклая, плоскоконическая. Форма створок от чашевид ной до конической. Разнообразная скульптура в виде концентри ческих морщин, радиальных ребер и складок, игл и шипов. Створ ки резко неравные: брюшная от выпуклой до конической, спин ная — от плоской до вогнутой. Передние края створок нередко коленчато-изогнуты и сильно вытянуты с образованием шлейфа. Отверстие для ножки и зубы отсутствуют, хотя у наиболее древ них продуктид имелись два зуба и две зубные пластинки. У более молодых форм на брюшной створке наблюдаются только отпе чатки мускулов. На спинной створке хорошо выражен замочный отросток, видны два отпечатка мускулов-замыкателей и два крючковидных отпечатка — следы прирастания мягких рук. Продуктиды
311
310
Рис. 192. Отряды Chonetida (03 -Р) и Productida (D-P)
а-в - Chonetes s.lato (D-P); г, д — Productus (С); е. ж — Gigantoproductus (С,); б, г, е — брюшные створки снаружи, в, д, ж — спинные створки изнутри; з — Richthofenia (Р); и-л — предполагаемый образ жизни продуктид на различных стадиях онтогенеза, бс — брюшная створка, зо — замочный отросток, мо — мус кульные отпечатки, ор — отпечатки рук, рк — ручные конусы, ср — срединная
септа, ее — спинная створка
восновном свободно лежали на дне, опираясь на иглы, которые препятствовали погружению в ил. С таким образом жизни связа но возникновение шлейфа как преграды против проникновения
враковину осадка.
Отряд Rhynchonellida (02 -Q). Раковина с резко выраженными синусом и седлом (рис. 193). Скульптура радиальная, тонкая или грубая, реже раковина гладкая. Смыкание створок гладкое или зубчатое. В брюшной створке форамен, два зуба, обычно корот кие зубные пластины. Спинная створка с двумя зубными ямками, срединной септой и ручным аппаратом в виде двух крючковидных образований.
Отряд Atrypida (02 -D). Раковина с более выпуклой спинной и более плоской брюшной створкой (рис. 194). Ручной аппарат в виде двух спиральных конусов, обращенных вершинами в сторону спинной створки. Скульптура сетчатая, образованная сочетанием
Рис. 193. Отряд Rhynchonellida (02-Q)
а-в — Ladogia (D2_3); г — крючковидный ручной аппарат; д-ж — Rhynchonella (J3); з — схема расположения различных отпечатков у рода Septaliphoria; и-л — Russirhynchia (J3). бс — брюшная створка, в — отпечатки кровеносной системы, ом — отпечатки мускулов, сд — седло, сн — синус, се — спинная створка, ф —
форамен
радиальных и концентрических ребер. Отверстие для ножки — небольшой форамен под макушкой брюшной створки.
Отряд Spiriferida (02 -J,). Один из важнейших отрядов, для которого характерно наличие ручного аппарата в виде двух спи ральных конусов, расходящихся в стороны (см. рис. 194). Ракови на двояковыпуклая от округло-линзовидной до удлиненно-треу гольной формы. Боковые концы створок могут вытягиваться вдоль смычного края, образуя ушки. Скульптура радиальная, от слабой до резкой. Различно развиты синус и седло. Брюшная створка имеет арею, треугольное отверстие для ножки — дельтирий, два iy6a и две хорошо развитые зубные пластины.
Отряд Athyridida (02 -J). Раковина двояковыпуклая, линзовид- по-овальной формы. Ручной аппарат спиральный, подобный та ковому у спириферид, но присутствует сложная система допол нительных соединительных перемычек — югум (рис. 195). Скуль птура концентрическая. Отверстие для ножки — форамен. Отряд
-10-2697 |
т п |
312 |
|
Рис. 194. Отряды Atrypida (02 -D) и Spiriferida (02 -J,)
а-г — Atrypa (S-D): а, б — внешний вид, в, г — ручной аппарат; д — Cyrtospirifer (D3 -C|); е — брюшная створка спириферид изнутри; ж — ручной аппарат спириферид. а — арея, бс — брюшная створка, д — дельтирий, з — зубы, зп — зубные пластины, р — радиальные ребра, ее — спинная створка, у — ушки
Athyridida по строению спирального ручного аппарата приближа ется к отряду Spiriferida.
Отряд Terebratulida (D-Q). Раковина двояковыпуклая, оваль- | но-линзовидной формы, гладкая или с радиальными складками в I передней части (см. рис. 195). В брюшной створке имеются фора- 1 мен, два зуба и две короткие зубные пластины. В спинной створ- 1 ке развит ручной аппарат лентовидный (или петлевидный). Mo- | гут присутствовать синус и седло. Изредка раковина разделена на две лопасти, смыкание которых привело к возникновению сквоз ного отверстия в центре раковины.
Большинство замковых брахиопод прикрепляется простой или разветвленной ножкой к дну, некоторые свободно лежат на грун те, нередко частично погружаясь в него, иногда они прирастают к твердым грунтам цементацией (рис. 196).
Замковые брахиоподы подобно беззамковым существуют с кембрия и поныне. В раннем кембрии появились Orthida (G-P), в среднем — Pentamerida (G2-D), в ордовике Spiriferida (02 -J[), At rypida (02 -D), Rhynchonellida (02 -Q), Athyridida (02 -J), Chonetida (03 -P), наконец в девоне возникли два последних отряда: Productida (D-P) и Terebratulida (D-Q). Палеозойский этап в развитии
Рис. 195. Отряды Athyridida (02 -J) и Terebratulida (D-Q)
а, б — Athyris (D-C,): а — общий вид, б — спинная створка изнутри; в-е — Terebratuia s.lato (P-N): в — прикрепление ножкой у теребратулид, г, д — внеш ний вид, е — петлевидный ручной аппарат, ра — петлевидный ручной аппарат, са — спиральный ручной аппарат, ф — форамен
Рис. 196. Образ жизни брахиопод Бентос: а — зарывающийся; б, в — полупогруженный (б — свободнолежащий,
в — прикрепляющийся ножкой); г — прикрепляющийся цементацией; д-ж — прикрепляющийся ножкой; з — прикрепляющийся цементацией и корнеподобными выростами
АО*
314
брахиопод был значительно богаче и разнообразнее мезозойско го, а до настоящего времени дожили только два отряда замковых брахиопод: ринхонеллиды и теребратулиды. В палеозое брахиоподы обитали на мелководье, в мезозое и кайнозое основные эко логические ниши, ранее занятые брахиоподами, освоили двуствор чатые моллюски, постепенно вытеснив брахиопод. Палеозойские брахиоподы нередко поселялись группами, они являлись рифолюбами, участвуя в образовании органогенных построек, что при вело в дальнейшем к формированию брахиоподовых известняков.
ТИП ИГЛОКОЖИЕ. PHYLUM ECHINODERMATA
(греч. echinos — еж; derma, dermatos — кожа)
Иглокожие — многоклеточные трехслойные вторичноротые животные, обитающие в морских бассейнах. Современные фор мы живут преимущественно на дне, некоторые приспособились к пелагическому образу жизни. Это морские звезды, морские ежи, морские лилии, а также голотурии и офиуры. Отличительными особенностями данного типа являются пятилучевая симметрия большинства представителей и наличие амбулакральной системы. Пятилучевая симметрия наиболее наглядно проявляется у морс ких звезд, хотя и у них число лучей в исключительных случаях резко возрастает, достигая 50. Амбулакральная система представ ляет собой систему каналов, обеспечивающих выполнение раз личных функций: движения, дыхания, осязания.
Скелет современных иглокожих внутренний, он имеет мезодермальное происхождение и сверху покрыт кожицей. Это либо сплошной панцирь (морские ежи), либо чашечка (морские ли лии), нередко снабженная стеблем и руками (брахиолями); у мор ских звезд скелет состоит из отдельных рассеянных элементов, у голотурий — из образований, подобных спикулам. Нередко име ются дополнительные шипики и иглы, особенно характерные для морских ежей. По составу скелет известковый с примесью карбо ната магния и фосфата кальция. Все элементы скелета (таблички, иглы, членики стебля, рук) обладают едиными кристаллографи ческими свойствами. Они, подобно монокристаллу кальцита, обыч но раскалываются по ромбоэдру — шестиграннику со скошенны ми параллельными плоскостями.
Размеры иглокожих колеблются в значительных пределах: от минимальных (порядка 1 см) у офиур, морских звезд и «микрос копических» морских лилий до гигантских (порядка 1 м) у морс ких звезд, а максимальные размеры иглокожих (до 20 м) извест ны у некоторых ископаемых морских лилий мезозоя, имевших очень длинный стебель и длинные ветвящиеся руки.
316
Ниже рассмотрено строение морского ежа рода Cidaris (рис. 197). Обычно характеристика иглокожих иллюстрируется на примере морских звезд. Но для палеонтологов и геологов более важны морские лилии и морские ежи, так как они обладают плотным скелетом и поэтому сохраняются в ископаемом состоянии.
Пищеварительная система начинается от ротового отверстия, расположенного в центре нижней стороны и снабженного челюс тным аппаратом — аристотелевым фонарем (см. рис. 197). Арис тотелев фонарь состоит из пяти подвижно сочлененных зубов. От ротового отверстия начинается глотка, а далее следуют пищевод, желудок и кишечник, образующие в целом длинную петлевидно изгибающуюся трубку. Пищеварительная система заканчивается в центре верхней стороны анальным отверстием.
Амбулакральная (лат. ambulacrum — место для хождения, хождение) система состоит из каменистого, кольцевого и пяти радиальных каналов, от последних в две стороны отходят ам булакральные ножки с небольшими ампулами в основании.
Рис. 197. Схема строения морских ежей а — продольный разрез; б — челюстной аппарат — аристотелев фонарь; в —
амбулакральная система; г — амбулакральная ножка; д — вид снизу, со стороны ротового отверстия; е — вид сверху, со стороны вершинного щитка, а — амбулак ральные поля, ап — анальное поле, б — бугорки для игл, г — глазные пластинки, ип — интерамбулакральные поля, к — каменистый вертикальный канал, кк — кольцевой канал, м — мадрепорит, па — поры амбулакров, пп — половые плас
тинки, рп — ротовое поле
317